View
82
Download
8
Category
Preview:
Citation preview
I. Dasar teori
Pengasutan dengan Pembalikan Arah Putaran
(forward reverse starting)
Semua mesin listrik dengan daya lebih besar dari 370 W/0.37 Kw harus disuplai melalui
sebuah pengasut motor yang tepat. Hal ini disebabkan oleh pada motor-motor AC
dengan daya besar atau diatas 500 W pada saat starting awal akan menarik arus yang
cukup besar untuk membangkitkan torsi, (daya putar) awal pada motor, untuk itu
diperlukan sebuah sistem pengasutan yang tepat untuk tujuan proteksi.
Beberapa jenis pengasutan motor yang digunakan adalah:
a. Pengasutan Langsung (Direct On Line)
b. Pengasutan Bintang Delta
c. Pengasutan dengan Autotransformator
d. Pengasutan dengan Tahanan Rotor
e. Pengasutan dengan pembalikan arah putaran (forward reverse starting)
Disini akan dibahas tentang pengasutan motor dengan pembalikan arah putaran (forward reverse
starting motor)
Rangkaian forward / reverse, yaitu rangkaian maju dan mundur yang digunakan untuk
menjalankan sebuah mesin yang menggunakan induction motor sebagai penggeraknya
seperti mesin conveyor, yang digunakan untuk mengirim material produksi dalam jumlah
tertentu, kemudian diolah dll.
Motor induksi dapat diputar arah kanan atau putar arah kiri, caranya dengan mempertukarkan dua kawat terminal box. Putaran kanan kiri diperlukan misalkan untuk membuka atau menutup pintu garasi.
Rangkaian daya putaran kanan-putaran kiri motor induksi terdiri atas dua kontaktor yang bekerja bergantian, tidak bisa bekerja bersamaan. Fuse F1 digunakan untuk pengaman hubungsingkat rangkaian daya. Ketika kontaktor Q1 posisi ON motor putarannya ke kanan, saat Q1 di OFF kan dan Q2 di ON kan maka terjadi pertukaran kabel supply menuju terminal motor, motor akan berputar ke kiri. Rangkaian daya dilengkapi pengaman thermal overload relay F3, yang akan memutuskan rangkaian daya dan rangkaian kontrol ketika motor mendapat beban lebih.
Cara kerja rangkaian kontrol, posisi stand by jala-jala mendapat supply 220 V dengan titik netral N.
Adapun komponen-komponen utama yang digunakan pada Rangakaian automatic
forward reverse motor ini adalah :
1. MCB (Mini Circuit Breaker)
Mini circuit breaker ini memiliki fungsi sebagai alat pengaman arus
lebih . mcb ini memproteksi arus lebih yang disebabkan terjadinya
beban lebih dan arus lebih Karena adanya hubungan pendek .dengan
demikian prinsip dasar bekerjanya yaitu untuk pemutusan hubungan
yang disebabkan beban lebih dengan relai arus lebih seketika
digunakan electormagnet.
Bila bimetal ataupun electromagnet bekerja ,maka ini akan memutus
hubungan kontak yang terletak pada pemadam busur dan membuka saklar.
2. Push button start/stop
Switch Push Button adalah saklar tekan yang
berfungsi untuk menghubungkan atau memisahkan
bagian – bagian dari suatu instalasi listrik satu sama
lain (suatu sistem saklar tekan push button terdiri
dari saklar tekan start. Stop reset dan saklar tekan
untuk emergency. Push button memiliki kontak NC
(normally close) dan NO (normally open).
Prinsip kerja Push Button adalah :
apabila dalam keadaan normal tidak ditekan maka kontak tidak berubah, apabila ditekan
maka kontak NC akan berfungsi sebagai stop (memberhentikan) dan kontak NO akan
berfungsi sebagai start (menjalankan) biasanya digunakan pada sistem pengontrolan motor –
motor induksi untuk menjalankan mematikan motor pada industri – industri.
Push button dibedakan menjadi beberapa tipe, yaitu:
Tipe Normally Open (NO)
Tombol ini disebut juga dengan tombol start karena kontak akan menutup bila ditekan dan
kembali terbuka bila dilepaskan. Bila tombol ditekan maka kontak bergerak akan menyentuh
kontak tetap sehingga arus listrik akan mengalir.
Tipe Normally Close (NC)
Tombol ini disebut juga dengan tombol stop karena kontak akan membuka bila ditekan dan
kembali tertutup bila dilepaskan. Kontak bergerak akan lepas dari kontak tetap sehingga arus
listrik akan terputus.
Tipe NC dan NO
Tipe ini kontak memiliki 4 buah terminal baut, sehingga bila tombol tidak ditekan maka
sepasang kontak akan NC dan kontak lain akan NO, bila tombol ditekan maka kontak
tertutup akan membuka dan kontak yang membuka akan tertutup
3. Contactor
Kontaktor (Magnetic Contactor) yaitu peralatan listrik yang bekerja
berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.
Pada kontaktor terdapat sebuah belitan yang mana bila dialiri arus listrik akan timbul medan
magnet pada inti besinya, yang akan membuat kontaknya tertarik oleh gaya magnet yang timbul
tadi. Kontak Bantu NO (Normally Open) akan menutup dan kontak Bantu NC (Normally Close)
akan membuka.
Kontak pada kontaktor terdiri dari :
a. Kontak utama digunakan untuk rangkaian daya sedangkan
b. kontak Bantu digunakan untuk rangkaian kontrol.
Didalam suatu kontaktor elektromagnetik terdapat kumparan utama yang terdapat pada inti besi.
Kumparan hubung singkat berfungsi sebagai peredam getaran saat kedua inti besi saling melekat.
Apabila kumparan utama dialiri arus, maka akan timbul medan magnet pada inti besi yang akan
menarik inti besi dari kumparan hubung singkat yang dikopel dengan kontak utama dan kontak
Bantu dari kontaktor tersebut. Hal ini akan mengakibatkan kontak utama dan kontak bantunya
akan bergerak dari posisi normal dimana kontak NO akan tertutup sedangkan NC akan terbuka.
Selama kumparan utama kontaktor tersebut masih dialiri arus, maka kontak-kontaknya akan tetap
pada posisi operasinya.
4. Motor 3 fasa
Pada dasarnya motor 3 fase sama dengan motor 1 fase
yang lain.hanya saja pada masukan terdapat 3 sumber
yaitu RST (merah, kuning, Biru).
Teori Dasar Motor Induksi Tiga Fasa. Motor induksi adalah suatu mesin listrik yang
merubah energi listrik menjadi energi gerak dengan menggunakan gandengan medan listrik
dan mempunyai slip antara medan stator dan medan rotor.
Prinsip kerja Motor 3 Phasa:
Bila sumber tegangan tiga phasa dipasang pada kumparan stator, maka pada kumparan stator
akan timbul medan putar dengan kecepatan, ns = 120f/P , ns = kecepatan sinkron, f
= frekuensi sumber, p = jumlah kutup
Medan putar stator akan memotong konduktor yang terdapat pada sisi rotor, akibatnya pada
kumparan rotor akan timbul tegangan induksi ( ggl ) sebesa E2s = 44,4fnØ . Keterangan : E =
tegangan induksi ggl, f = frekkuensi, N = banyak lilitan, Q = fluks
Karena kumparan rotor merupakan kumparan rangkaian tertutup, maka tegangan induksi akan
menghasilkan arus ( I ).
Adanya arus dalam medan magnet akan menimbulkan gaya ( F ) pada rotor.
Bila torsi awal yang dihasilkan oleh gaya F pada rotor cukup besar untuk memikul torsi
beban, maka rotor akan berputar searah dengan arah medan putar stator.
Untuk membangkitkan tegangan induksi E2s agar tetap ada, maka diperlukan adanya
perbedaan relatif antara kecepatan medan putar stator (ns) dengan kecepatan putar rotor (nr).
Perbedaan antara kecepatan nr dengan ns disebut dengan slip ( S ) yang dinyatakan dengan
Persamaan S = ns-nr/ns (100%)
Jika ns = nr tegangan akan terinduksi dan arus tidak mengalir pada rotor, dengan demikian
tidak ada torsi yang dapat dihasilkan. Torsi suatu motor akan timbul apabila ns > nr.
5. Over load Relay
Fungsi dari Overload relays adalah untuk proteksi
motor listrik dari beban lebih. Seperti halnya sekring
(fuse) pengaman beban lebih ada yang bekerja
cepat dan ada yang lambat. Sebab waktu motor start
arus dapat mencapai 6 kali nominal, sehingga apabila
digunakan pengaman yang bekerja cepat, maka
pengamannya akan putus setiap motor dijalankan.
Overload relay yang berdasarkan pemutus bimetal
akan bekerja sesuai dengan arus yang mengalir, semakin tinggi kenaikan temperatur yang
menyebabkan terjadinya pembengkokan , maka akan terjadi pemutusan arus, sehingga motor
akan berhenti.
Mekanisme kerja Over load relay: apabila resistance wire dilewati arus lebih besar dari
nominalnya, maka bimetal trip, bagian bawah akan melengkung ke kiri dan membawa slide
ke kiri, gesekan ini akan membawa lengan kontak pada bagian bawah terdorong ke kiri dan
kontak NC (95-96) akan lepas, dan membuat kontak NO (97-98) akan terhubung.
6. Kabel
Kabel warna merah untuk fasa R (secukupnya)
Kabel Kuning untuk fasa S (secukupnya)
Kabel hitam untuk Fasa T (secukupnya)
Kabel Birung untuk Netral (secukupnya)
Kabel Kuning Strib biru untuk Ground (secukupnya)
II. Tujuan dan Manfaat
1. Untuk memahami cara kerja magnet kontaktor dan motor listrik menggunakan
sambungan bintang.
2. Untuk memahami prinsip kerja thermal overload dan pemasangannya dengan
menggunakan kontakor.
III. Aplikasi
Pengapilkasian Starting motor dengan pembalikan arah putaran banyak digunakan dalam kehidupan
sehari hari. Sebagai contoh :
1. Dengan menggunakan prinsip forward reverse pada motor 3 phasa, dapat diterapkan pada
system buka tutup pada sebuah pintu.
2. Bisa juga digunakan pada mesin pemotong metal.
3. Digunakan pada truck forklift untuk pengankutan barang.
4. Banyak pengaplikasian pada industry textile.
Buka tutup Pintu garasi secara otomatis :
Untuk membuka dan menutup pintu garasi dapat menggunakan remote yang akan
mengirimkan sinyal ke receiver yang ada pada pintu garasi dengan menggunakan sensor.
Pada sensor ini dibutuhkan pengendali jarak jauh yang dioperasikan secara manual untuk
membuka dan menutup pintu.
IV. Desain Rancangan
+24V
MCB
K1
K1
0V
TDR1 5
K2TDR1ON
OFF
EMERGENCY
K2
K1 K2
K2
FORWARD REVERSE
1
4 5 6
7 8
27
5 68
1
V. Prosedur Kerja :
Posisi Putaran Arah Kanan
Saat tombol Normally Open S3 (Forward) di tekan terjadi loop tertutup pada rangkaian koil
kontaktor Q1, sehingga kontaktor Q1 energized. Pada posisi ini motor berputar ke kanan.
Perhatikan koil Q1 di serikan dengan kontak Normally Close Q2, dan sebaliknya koil Q2 di
seri dengan kontak Normally Close Q1, ini disebut saling mengunci (interlocking). Artinya
ketika koil Q1 ON, maka koil Q2 akan terkunci selalu OFF. Atau saat koil Q2 sedang ON,
maka koil Q1 akan selalu OFF. Karena koil Q1 akan bergantian bekerja dengan Q2 atau
sebaliknya, dan keduanya tidak akan bekerja secara bersamaan.
Posisi Putaran Arah Kiri
Kontak Normally Open S2 (Reverse) ditekan, loop tertutup terjadi pada rangkaian koil Q2.
Kontaktor Q2 akan ON dan dengan sendirinya koil kontaktor Q1 akan OFF, terjadi
pertukaran dua kabel phasa pada terminal motor dan motor berputar ke kiri. Untuk
mematikan rangkaian, tekan tombol normally close S1, maka rangkaian kontrol terbuka dan
aliran listrik ke koil Q1 dan koil Q2 terputus dan rangkaian dalam kondisi mati. Jika terjadi
beban lebih kontak F3 akan terbuka, maka rangkaian akan terputus aliran listriknya dan
rangkaian kontrol dan daya akan terputus.
TUGAS PRESENTASI RANCANGAN PRATIKUM PPML
PENGASUTAN DENGAN PEMBALIKAN ARAH PUTARAN MOTOR
“Forward Reverse Starting Motor”
Oleh :
Kelompok 3B
1. Azano Rabiarrahim (1010952015)
2. Febby Triyani (1010952024)
Jurusan Teknik ElektroFakultas Teknik
Universitas AndalasPadang
2013
Recommended